Structure of the Book

Como  já  foi  referido  anteriormente  (capitulo  I),  existe  uma  multi‐variedade  de  siste‐ mas de modelação 3D, desde sistemas genéricos, preparados para modelar qualquer objec‐ to, até sistemas altamente especializados, orientados para a modelação de objectos 3D per‐ tencentes a um determinado domínio específico, exigido pelas aplicações de desenho assis‐

tido por computador – CAD/CAM. Os modelos criados em sistemas de CAD/CAM partilham a  particularidade de possuírem um elevado rigor técnico, permitem a utilização e criação de  peças com grande precisão. Actualmente, o processo de fabrico de mobiliário de escritório  exige que a concepção da sua gama seja baseada em sistemas CAD. Este tipo de aplicações  oferece  vulgarmente  um  conjunto  completo  de  ferramentas  que,  por  sua  vez  permitem  modelar os produtos acabados e respectivos componentes, em 3D e com um detalhe geo‐ métrico  considerável.  Deste modo,  são modelos  que  possuem todos detalhes  importantes  para o fabrico dos objectos reais que representam. 

Alguns  desses  sistemas  são  bastantes  semelhantes  podendo  por  vezes,  divergir  em  alguns  aspectos dependendo da sua finalidade. Servem a título de exemplo sistemas de modelação  como:  Autodesk  Inventor  [httpInventor],  Autodesk  AutoCad  [httpAutoCad],  SolidWorks  [httpSolidWorks], entre outros.  

O Autodesk Inventor é um sistema de modelação paramétrica de sólidos, desenvolvido  pela Autodesk, que permite criar eficientemente modelos 3D de produção de componentes  e produtos  de  natureza mecânica e  industrial. O sistema é vocacionado para a  modelação  3D  de  precisão,  sendo  utilizada  como  unidade  de  trabalho  o  milímetro.  O  modelo  criado  consiste num protótipo digital 3D rigoroso, que pode ser visualizado em várias perspectivas,  sendo  também  possível  verificar  se  os  respectivos  componentes  encontram‐se  correcta‐ mente  posicionados.  As  principais  funcionalidades  deste  sistema  descrevem‐se  a  seguir  [httpmicrograf]:  

 Projecto  Mecânico  3D:  inclui  um  ambiente  de  projecto  paramétrico  intuitivo  para  desenvolver  esboços  conceptuais  iniciais  e  espaços  de  modelação  cinemática  de  peças e montagens;   Gestão de Dados e Comunicação em Projecto: promove antecipadamente a colabo‐ ração com as equipas de fabrico e os clientes recorrendo às ferramentas de visualiza‐ ção 2D e 3D que melhoram a documentação e comunicação do projecto;    Ferramentas de Produtividade CAD 3D: inclui ferramentas de produtividade e recur‐ sos CAD para ajudar a tirar o máximo partido do seu ambiente de Prototipagem Digi‐

tal. O  Inventor permite a integração com o  AutoCAD e a  interoperabilidade  através  do formato DWG; 

 Simulação do Produto: permite optimizar e validar o desempenho do produto antes  de ser fabricado; 

 Projecto  de  Moldes  e  Ferramentas:  permite  automatizar  os  principais  aspectos  do  projecto de moldes de injecção para peças de plástico;   Funcionalidades: o sistema inclui todas as funcionalidades extra de projecto de tra‐ çados de tubagens e cablagens, criação de ferramentas e simulação além das funcio‐ nalidades de base do Autodesk Inventor, etc.  Como outros exemplos de sistemas CAD podem citar‐se um dos sistemas de CAD mais  antigo e utilizados em todo o mundo, desenvolvido pela Autodesk, Inc. em 1982 – o Auto‐ CAD  [httpAutoCad].  Utilizado,  inicialmente,  para  o  desenho  técnico  em  duas  dimensões,  rapidamente  evoluiu  para  a  criação  de  modelos  3D.  A  linguagem  nativa  do  AutoCAD  é  o  AutoLISP,  que  possibilita  a  automatização  de  tarefas  complexas.  Tal  como  sucede  com  o  sistema  AutoCAD,  o  SolidWorks  [httpSolidworks]  é  um  sistema  CAD,  desenvolvido  pela  SolidWorks  Corporation,  adquirida  em  1997  pela  Dassault  Systemes  S.A.  (famosa  mundial‐ mente pelos seus aviões de caça Mirage), que permite acompanhar todo o processo produ‐ tivo desde a elaboração do desenho até à sua produção final.  

Actualmente,  é  relativamente  comum  a  utilização  de  sistemas  de  visualização  em  tempo real dos modelos 3D criados em sistemas CAD com a finalidade de serem apresenta‐ dos aos clientes. Através de um processo de simplificação, os mesmos modelos podem ser  reutilizados como forma de apresentação. Servem a título de exemplo sistemas de modela‐ ção como 3DS MAX/Autodesk VIZ [httpViz], Maya [httpMaya], etc.  

O  3DS  MAX/Autodesk  VIZ  são  sistemas  para  a  modelação  e  animação  3D  orientados  essencialmente  para  a  produção  de  gráficos  de  alta  qualidade  visual,  desenvolvidos  pela  Autodesk. Estes sistemas também possibilitam a automatização de tarefas complexas, devi‐ do à sua linguagem de programação MAXScript [httpMIT]. Adicionalmente, o 3DS suporta os 

conhecidos  formatos  IAM,  DWG  e  DXF  (formatos  muito  utilizados  para  o  intercâmbio  de  modelos 3D entre distintas plataformas de CAD). 

O  3DS  MAX  e  o  Autodesk  VIZ  são  muito  semelhantes,  partilhando  essencialmente  a  mesma interface e a maioria das funcionalidades. No entanto, o Autodesk VIZ é mais utiliza‐ do na arquitectura, pois permite a criação, a gestão e a partilha de informação entre projec‐ tos de edifícios com maior rapidez e produtividade, no entanto, comparativamente ao 3DS  MAX,  o  Autodesk  VIZ  disponibiliza  uma  biblioteca  de  materiais  mais  extensa  e  orientada  para o domínio da arquitectura.  

Como outros exemplos de sistemas de visualização podem  citar‐se o  sistema Maya  um sistema de modelação e animação 3D, desenvolvido actualmente pela Autodesk, utiliza‐ do num vastíssimo leque de produções audiovisuais e cinematográficas (constituem exem‐ plos alguns títulos como: o Shrek, Kung Fu Panda e o Monsters vs. Aliens), nomeadamente  ao nível dos efeitos especiais, animação, jogos, produção de vídeo entre outros. Possui uma  linguagem nativa denominada de Maya Embedded Language (MEL), a qual é muito similar a  PHP e assemelha‐se conceptualmente à linguagem de programação C. Suporta os formatos  como DWG e DXF [httpMaya]. 

Adicionalmente,  é  vulgar  a  utilização  de  ferramentas  de  planificação  3D,  em  tempo  real, em ambiente de Realidade Virtual, dos modelos 3D criados em sistemas CAD ou mode‐ los  optimizados  para  a  visualização,  com  a  finalidade  de  serem  apresentados  aos  clientes.  Estas  ferramentas  são  úteis  para  aqueles  que  pretendem  uma  rápida  criação  de  projectos  3D interiores sem a complexidade dos sistemas de CAD e/ou modelação 3D. Servem a título  de exemplo as ferramentas de planificação Navigram [httpNavigram] e IKEA Home Planner  [httpIkea] (figura 20).        

O  Navigram  disponibiliza  um  sistema  de  visualização  3D  em  tempo  real  e  interacção  de modelos 3D, com a aplicação na indústria do mobiliário. Este sistema disponibiliza ferra‐ mentas de visualização que possibilitam uma forma inovadora de apresentação de projectos  3D interiores, facilitando a compreensão para o cliente e a verificação de eventuais erros e  melhorias que possam vir a serem efectuadas. O objectivo deste sistema é ser funcional e  fácil de utilizar, possibilitando a criação e modificação de um espaço virtual no domínio do  mobiliário de escritório com o intuito de se assemelhar ao real. O utilizador pode, interacti‐ vamente,  mudar  a  disposição  de  peças  de  mobiliário  num  plano  2D,  permitindo  definir  as  paredes, portas, janelas (podendo também definir a cor e as dimensões), simulando a deco‐ ração do ambiente antes do início da sua construção. Adicionalmente, permite a importação  de modelos 3D de mobiliário nos formatos 3DS e OBJ para o projecto, permitindo a escolha  de  diferentes  tipos  de  aplicações  de  texturas  de  forma  a  obter  resultados  mais  realistas  e  com maior impacto visual.